上行干扰定位与优化浅析

[摘 要]GSM移动通信技术在我国迅速发展，目前已经发展相当成熟的阶段，在实际的网络优化工作中，发现GSM系统受到的上行干扰问题已经成为网络优化中一个不容忽视的重要问题。干扰会使系统掉话率增加，减少基站的覆盖范围，降低通话质量，使网络指标和用户的通话质量受到严重影响。本文通过分析各种干扰类型、干扰特性，阐述如何进行干扰定位优化，达到消除干扰影响、改善网络质量的目的。

[关键词]干扰；定位；优化

中图分类号：TG333. 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）44-0202-02

引言

随着移动通信业务的迅猛发展，网络的服务质量已经越来越受到用户的关注，如何利用现有的网络设备、资源和容量，最大限度地提高网络的平均服务质量，提高效益，使得网络在不断发展的过程中能够保持网络的服务质量不下降，是我们每一个网优人员的职责。

本文阐述了几个干扰排查案例的处理过程，分析各种干扰类型和干扰特性，总结出上行干扰排查流程。

1、发现上行干扰问题的途径

干扰对网络影响较大，快速发现干扰极为重要。要解决干扰，改善通话质量，首先就是要发现干扰，然后采取适当的手段定位干扰，最后是排除或降低干扰。我们主要通过以下途径得到干扰信息，发现干扰。

1.1 通过话统指标发现干扰；

我们知道，一个网络开通后则需及时定义有关指标，为日后网络优化提供依据，涉及干扰话务指标统计指标有：TCH性能测量（TCH接通率）、SDCCH性能测量（TCH接通率、掉话率）、切换性能测量（切换成功率）、信道分配性能测量（接收质量电平性能）等。检查分析各小区的话务状况、切换、以及与小区质量有关的话统指标，可以发现存在干扰的小区。

1.1.1通过干扰带指标发现干扰

干扰带是基站信道在空闲状态通过RF RES IND消息向BSC上报的信道受到上行干扰的电平等级，共分为五个等级，电平范围可以自行设定。华为BSC中干扰带的缺省设置是：110、105、98、90、87、85，单位（-dBm）

干扰带等级越高，表示受到的干扰越大，某小区干扰带四、五中的值较大，则该小区极有可能存在同频干扰；如果统计值主要分布于干扰带一、二内，则存在干扰的可能性不大；如果干扰带三中有较大值，则要提高警惕了，可以说，通过查看干扰带情况，能更直接地反映小区受干扰的程度（-110～-105dBm的干扰信号统计值包含在干扰带1中）

1.1.2通过频点扫描性能测量发现干扰

该功能可以扫描GSM900频段（890～915M Hz）、GSM1800频段（1805～1880M Hz）、E-GSM扩展频段（880～890MHz）和R-GSM扩展频段（876～880MHz）中所有频点的上行接收电平，即扫描876～915M Hz 和1805～1880M Hz频段干扰信号强度。

上行频点扫描功能是针对干扰的测试，由于上行频点扫描是针对上行电平进行的测试，测量结果反映了在该小区下接收的测量频点的信号强弱，可以为工程师选择合适的工作频点提供参考。

2.2 告警台信息和用户投诉

OMC告警台能及时地上报基站硬件故障，在着手进行定位干扰问题时先对告警信息进行分析，首先排除硬件故障原因，起到事半功倍作用，需说明的是，某些硬件可能存在故障而告警无法检测，这就需要进一步用其他手段进行定位了。

而用户投诉也是发现潜在干扰的重要来源。对用户投诉应收集的信息应包括：用户手机号码、手机型号、被叫号码、主叫侧故障现象、被叫侧故障现象、故障发生时的详细地点等等。投诉信息收集得越详细，越有助于发现网络问题。

2、案例分析

通过各种途径得到干扰源存在信息后，我们就要针对不同干扰情况进行全面分析，并根据不同干扰类型进行相应的处理，以下介绍几个案例：

2.1 基站硬件故障

如果只有一个小区存在上行干扰，且周围小区都没有该现象，首先我们应该考虑该小区是否存在硬件故障，其次根据小区受干扰频点分布情况，找出故障并进行相关处理。

2.1.1小区硬件故障

造成小区上行干扰主要是发射机配置错误或发生故障，且故障主要集中在上行链路硬件部分。

我们从上面提到的从OMC提取话务指标进行观察，乳源柳坑-2语音接通率只有79.11%，通过OMC提取小区干扰带进行分析，发现乳源柳坑-2小区存在上行干扰，干扰带集中分布在2～4级，而且周围小区无干扰现象，基本可以确定该小区存在硬件故障。对其进行逐个载波锁频，发现第三载频LOCK后干扰消失，确定第三载波存在故障，TRX故障排除后，干扰现象消失。

2.1.2 天馈线故障

天馈线的故障也可能造成干扰。天馈现在使用较长时间后，容易出现老化、损坏、接头接触不良、天线曲折等，故可能对上行信号产生影响。

2.1.3 天线隔离度问题

在GSM网络中，采用空间分集接收方式的天线系统可以提高增益，但需严格控制分集接收隔离度：900MHz的最小分集接收距离为4米；1800MHz的最小分集接收距离为2米。

隔离度没有达到要求，有可能发生上行信号的叠加，造成互调干扰

三阶互调干扰形成的条件如下：

F1-F2=F3-F1 （1）

F1-F3=F4-F2 （2）

上式表示：在四个频率中，任意两个之差等于另外两个之差时，它们之间就构成了互调干扰的频率关系。

3.2 网内干扰问题

网内干扰也是主要的上行干扰问题，大概可分为三类：

3.2.1同邻频干扰

小区频率规划不合理，容易引起同邻频干扰

频率规划或频点选择不正确，在较近距离内存在同频、邻频现象。目前市区的站点分布越来越密，而分配给网络的频率资源是有限的，因此在频率规划时存在同频、邻频的可能性，使用户在同一地点收到相同频点且载干比小于9dB或相邻频点且载干比小于-9dB的信号，在通话中产生严重的背景噪音甚至掉话。

GSM中不可避免要频率复用，当两个使用同一频点的小区之间的复用距离相对小区半径太小时，就容易引起同频干扰。根据经验，很多种情况下的频率复用必须避免。

2.2.2 直放站上行干扰

直放站存在放大上行信号的功能，同样容易引起信源小区及周边地区的上行干扰。

查找干扰源时在排除了基站硬件故障后，最好先检查该受干扰小区是否带直放站信号源，若带请先通过暂时停闭该直放站进行观察，再进行扫频查找。

2.3 网外干扰

网外干扰是最主要的上行干扰问题，与网内干扰有较多相似的地方。

网外干扰源有电视台、大功率电台、微波、雷达、高压电力线，模拟基站、CDMA网络、会议保密设备、加油站干扰器等。网外干扰的现象和网内问题造成的干扰有很大的类似性，都是信号受到干扰。针对不同的外部干扰源，不同设备有不同的特点：一些外部通信设备的干扰，可能仅影响某一个频段，避开这些频段，就可以避免受到干扰；某些雷达设备的干扰又有时间间断性。外部干扰问题导致的干扰处理很类似，必须使用频谱仪和定向天线查找干扰源。

从以往处理情况来看，可分为四类：

（1）私装信号放大器

私装信号放大器具有直放站功能，放大上下性信号。我们通常使用两点定位法对受干扰小区进行扫描测试。

（2）干扰器干扰

干扰器主要分布在党、政、军等机构和大型医院等场所，我们主要从上行干扰最严重几个小区中间进行扫描测试。通过对上行干扰情况分析，其次通过分析该区域的坏境特征，确认干扰源，说服该地点关闭干扰器。

（3）CDMA拖带干扰

因为CDMA与GSM频率相近，若隔离度不够，将产生干扰，主要是CDMA的发射会干扰GSM900的接收，CDMA带外泄漏信号落在GSM接收机信道内，提高了GSM接收机的噪声电平，使GSM上行链路变差。

CDMA拖带干扰主要集中在EGSM频段，PGSM低端频段，而且随频段增大，干扰程度变轻，受干扰小区较少。

（4） 信号发生器干扰

信号发生器干扰，情况较为复杂，例如韶钢工业区的电视监控信号发生器就对附近的几个基站产生干扰，普遍存在3～5级上行干扰，通过分析，当地信号覆盖良好，基本排除了直放站和干扰器的可能性，初步怀疑是其他信号发生器造成上行干扰。我们通过扫描确定该厂电视监控信号发生器就是干扰源，在业主和监视器厂家大力协助下，更换了小功率电视监控系统和使用频段，干扰情况解决。

3、干扰分类

从以上案例分析来看，干扰可以位于基站本身或者与手机的空中接口中，干扰信号只影响接收端，而频率是干扰来源和明显标志。掌握各种干扰的类型和特性对我们排除干扰至关重要，从干扰类型分类来看，我认为主要存在三大类：基站硬件故障、网内干扰、网外干扰

4、干扰处理流程

我们一般将干扰大致分为三类：硬件设备导致的干扰，网内干扰，网外干扰。当通过上述分析怀疑某小区可能存在干扰时，对不同的干扰特性进行干扰类型分类，不同类型干扰采用不同的干扰，为了有效地解决干扰问题，制定了干扰排查流程图（图1）：

5、目前抗干扰技术简介

GSM的抗干扰主要措施有：跳频、动态功控、DTX。调整天线下倾角、方位角、高度也是减小网络干扰的主要工程优化手段，调整的目的是使得各小区的实际服务区域与设计服务区域接近，减少越区覆盖现象。这些抗干扰措施主要针对网内干扰有一定的效果。

6、结束语

为尽快解决干扰对网络影响，要求我们的干扰排查人员具备相关专业知识，能迅速定位干扰源，掌握无线网络覆盖情况；同时扫频时使用专业设备，避免由于设备原因造成误判；收集齐全的网络资料，能帮助我们正确分析干扰现象，不然容易引起误判断。

随着技术水平的不断提高，更多的新技术、新设备会更好的解决这一问题。如智能天线的运用、设备性能的提高、小区参数有效调整等，都将会对解决干扰问题提供十分有力的途径。

参考文献

[1] 张威，GSM网络优化原理与工程，人民邮电出版社，2003.

[2] 刘海威，网络与维护，2007.

[3] 陈保林，G-干扰排除指导，华为技术出版社.